市政管道工程施工教学大纲.doc
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市政管道工程施工教学大纲.doc
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《市政管道工程施工》课程教学大纲
适用对象:
建筑水电技术专业
执行时间:
总学时:
52课时
一、课程性质
本课程向学生介绍给水管道工程和排水管道工程两大部份内容,给水管道工程主要讲解地表水取水构筑物;给水系统分类、组成、布置;给水系统的流量和水压关系;及输水和配水工程。
排水管道工程主要讲解排水系统概论;污水管道系统设计;雨水管道系统设计;排水管渠系统的管理和养护。
培养学生运用基础理论分析和解决有关工程实际问题的能力,为专业课学习和今后的工作打下较坚实的基础。
能够进行城市给水管道系统的初步设计。
二、课程目标
1)使学生能了解给水系统分类、组成布置,以便进行管道设计时选择有针对性出的管道布置方案。
2)使学生了解给水系统的工作情况,重点要求学生掌握给水系统
间量和压的关系、适用范围。
3)使学生掌握给水管道水力计算的工作原理、重点要求学生掌握给水管道水力计算方法和步骤。
4)通过理论学习和课程设计的训练,而使学生能合理布置给水管道,并对其进行优化设计,并能综合评价造价和运行成本。
而使学生能了解给水系统组成及作用,给水流量的计算,掌握给水管网的水力计算和管网布置,了解给水管网设计的基本过程,了解设计的思路和程序,加深对工程设计的理解,加强绘图练习及计算机绘图,加强利用参考书的能力,进一步熟悉工程设计的步骤及要求,为工程设计打下基础。
三、教学方法和手段
课题讲授:
以讲授为主,培养学生的自学能力;将课堂知识与工程实例结合,培养学生解决工程实际问题的能力。
四、教学要求
第一章给水系统
教学内容:
1.1给水系统分类
1.主要内容
(1)水源:
地表水、地下水
(2)动力:
自流、加压
(3)用途:
生活、生产、消防
(4)对象:
城镇、工业
2.基本概念和知识点
给水系统,用水对象构筑物,设备,管路系统
1.2给水系统的组成和布置
1.主要内容
(1)给水系统的组成及作用
(2)给水系统的布置和影响因素
2.基本概念和知识点
取水,净水,加压,输送,调节,统一给水,分质给水,分区给水
1.3影响给水系统布置的因素
1.主要内容
(1)影响给水系统布置的因素
2.基本概念和知识点
从城镇总体规划,水源,地形,水厂位置,产业结构角度体会给水系统布置的因素
教学要求:
通过本章的学习,掌握给水系统分类,给水系统的组成和布置、给水系统布置的影响因素、工业给水系统。
1、掌握给水系统分类,给水系统的组成和布置及各组成作用;
2、掌握城镇总体规划,水源,地形,水厂位置,产业结构等对给水系统布置的影响;
3、工业给水系统,分类,水量平衡水量平衡图。
重点:
给水系统的组成和布置
难点:
给水系统分类
第2章设计用水量
教学内容:
2.1用水量定额及用水量计算
1.主要内容
(1)用水量定额(标准)
(2)用水量计算
2.基本概念和知识点
用水量定额种类,用水量定额受哪些因素影响,用水量计算包括哪些内容
2.2用水量变化
1.主要内容
(1)生活用水和生产用水随机性和周期性两个特征
(2)用水量变化几种表达形式
(3)学会用水量计算方法
2.基本概念和知识点
最高日用水量,平均日用水量,日变化系数,时变化系数:
最高日最高时,
日变化系数,时变化系数的意义,其大小对设计流量影响
教学要求:
通过本章的学习掌握用水量定额,用水量变化。
1.掌握用水量定额及特点(标准):
①生活用水量定额,②生产用水量③消防用水量④浇洒道路和绿化用水量⑤未预见水量
2.掌握用水量变化:
最高日用水量,平均日用水量,日变化系数,时变化系数:
3.掌握工业给水系统,分类,水量平衡水量平衡图。
4.掌握用水量计算
重点:
用水量变化
难点:
用水量定额及特点
第3章给水系统的工作情况
教学内容:
3.1给水系统的流量关系
1.主要内容
(1)取水构筑物、一级泵站,二级泵站设计用水量,水塔和清水池的容积计算及关系.
(2)掌握水泵扬程的确定
(3)掌握水塔高度的确定
2.基本概念和知识点
系统的流量关系:
取水构筑物、一级泵站、二级泵站、水塔、清水池作用容积和设计流量计算
水系统的水压关系:
;水泵扬程的确定
教学要求:
通过本章的学习掌握给水系统的流量关系,给水系统的水压关系。
1.掌握取水构筑物、一级泵站设计用水量,二级泵站设计用水量,水塔和清水池的容积计算.
2.掌握水泵扬程的确定
3.掌握水塔高度的确定
4.掌握二级泵站设计用水量
重点:
水泵扬程的确定,水塔高度的确定
难点:
二级泵站设计用水量
第4章管网和输水管渠布置
教学内容:
4.1管网布置形式及定线
1.主要内容
(1)管网的布置形式,适用范围及优缺点
(2)管网定线布置原则及影响因素
2.基本概念和知识点
树状管网,环状管网;管网定线所报括的内容
3.问题与应用(能力要求)
掌握给水管网的布置原则、特点、形式和内容
4.2输水管定线
1.主要内容
(1)输水管的布置形式,适用范围及优缺点
(2)输水管定线布置原则及影响因素
2.基本概念和知识点
输水管渠定义,特点,形式,定线原则
教学要求:
通过本章的学习掌握管网布置形式,管网定线,输水管定线
1.掌握给水管网的布置原则、特点、形式
2.掌握输水管渠原则、特点、形式
重点:
给水管网的布置原则、特点、形式和内容
难点:
输水管渠的布置原则、特点、形式和内容
第5章管段流量、管径和水头损失
教学内容:
5.1管网计算的课题和管网图形及简化
1.主要内容
(1)管网计算的课题
(2)管网图形及简化
2.基本概念和知识点
管网计算的课题内容及步骤;管网图形基本要素
3.问题与应用(能力要求)
了解管网图形及简化
5.2沿线流量、节点流量和管段计算流量
1.主要内容
(1)沿线流量定义及其计算
(2)节点流量定义及其计算
(3)管段计算流量定义及其分配原则及计算
2.基本概念和知识点
环的基本概念;比流量,沿线流量,节点流量,转输流量基本概念;树状管网的管段流量确定;环状管网满足连续性条件的流量分配方案
5.3管径、水头损失计算
1.主要内容
(1)管道直径、管段计算流量和水流速度之间关系
(2)流量和水头损失的关系
(3)管径、水头损失计算
2.基本概念和知识点
在确定的计算流量下,管道直径是流速的函数(技术、经济上考虑,);投资偿还年限总费用、管网造价、年度运行电费、年折旧费用间的关系;掌握均匀流基本公式、舍维列夫公式(适用于旧铸铁管和旧钢管)、巴甫洛夫斯基公式(适用于混凝土管、钢筋混凝土管、海曾—威廉公式、柯尔勃洛克公式及其适用条件。
教学要求:
通过本章的学习掌握管网计算的课题,管网图形及简化,沿线流量和节点流量,管段计算流量,管径计算,水头损失计算,管网计算基础方程,管网计算方法分类。
1.管网计算的课题内容,重要性,步骤
2.管网图形管网图形,管网节点/管段/管线/环
3.管网比流量/沿线流量/节点流量
4.管段计算流量(树状管网/环状管网)
5.管道直径、管段计算流量和水流速度之间满足关系
6.流量和水头损失的关系:
7.管网计算目的(多水源环状管网的管段数/单水源环状管网
8.管网计算方法(解环方程/解节点方程/解管段方程)
重点:
1.树状管网/环状管网管段计算流量方法及步骤
2.解环方程/解节点方程/解管段方程原理及步骤
难点:
解环方程/解节点方程/解管段方程原理及步骤
第6章管网水力计算
教学内容:
6.1树状管网计算
1.主要内容
(1)树状管网干管计算步骤
(2)树状管网支管水力计算
(3)确定水塔高度和水泵扬程
2.基本概念和知识点
何为树状管网干管、树状管网支管;树状管网干管、支管水力计算特点、方法和步骤
6.2环状网计算原理及环状网平差方法
1.主要内容
(1)环状网计算原理(环方程组解法原理、节点方程组解法原理、管段方程组解法原理)
(2)环状网平差方法及步骤(哈代-克罗斯法)
(3)管网计算时的水泵特性方程
(4)管网核算及校核条件:
2.基本概念和知识点
环方程组解法、节点方程组解法、管段方程组解法原理建立条件及应用;哈代-克罗斯平差法步骤;管网水力计算;核算及校核条件(消防时、最大转输时、事故)
6.4输水管(渠)计算
1.主要内容
(1)水位差H已知的压力输水管
(2)水泵供水的输水管的压力输水管
2.基本概念和知识点
平行敷设两条彼此独立的输水管在正常运行和事故运行下情况;平行敷设两条输水管,等距离设置N条联络管段在正常运行和事故运行下情况;了解输水管特性线、输水管的当量摩阻和水泵特性曲线;确定事故运行流量;
教学要求:
通过本章的学习掌握树状管网计算水力计算环状网计算原理及步骤,环状网平差方法,输水管(渠)计算,应用计算机解管网问题
1.树状管网计算步骤(干管/支管水力计算)
2.环状网计算原理(环方程组解法/节点方程组解法/管段方程组解法)
3.哈代-克罗斯法环状网平差方法和步骤(管网设计/管网核算)
4.输水管(渠)计算(水位差已知的压力输水管/水位差未知的压力输水管)
5利用建立衔接矩阵的方法进行应用计算机解管网问题
重点:
树状管网计算步骤,输水管(渠)计算
难点:
哈代-克罗斯法环状网平差方法和步骤
第7章水管、管网附件和附属构筑物
教学内容:
7.1水管材料和配件
1.主要内容
(1) 管道材料应该符合以下要求及种类
(2) 各种管道材料种类、优缺点及适用范围
(3) 管道接口(焊接、法兰连接、承插连接)
2.基本概念和知识点
金属管材种类;非金属管材种类;PCCP管与钢管比较;管道接口
7.2管网附件
1.主要内容
(1)阀门作用、种类及作用
(2)消火栓作用、种类及安装位置
2.基本概念和知识点
认识阀门种类及应用;消火栓作用、种类及安装位置;
7.3 管网附属构筑物及调节构筑物
1.主要内容
(1)附属构筑物、种类及安装位置
(2)节点详图
(3)调节构筑物作用
2.基本概念和知识点
附属构筑物、种类及安装位置;节点详图;调节构筑物作用
教学要求:
1.水管材料和配件
2.管网附件
3.管网附属构筑物
4.调节构筑物
重点:
阀门种类及应用;消火栓作用、种类及安装位置
难点:
阀门种类及应用;消火栓作用、种类及安装位置
第8章排水工程规划概述
教学内容:
1.1排水系统体制及选择
1.主要内容
(1)城镇排水工程规划任务;
(2)城镇排水系统的体制,合流制和分流制;
2.基本概念和知识点
城镇排水系统的体制,合流制和分流制
1.2排水系统主要组成
1.主要内容
城镇排水系统的组成
工业排水系统的组成
雨水排水系统的组成
2.基本概念和知识点
各种排水系统的各由哪几部份组成,用途如何
1.3排水系统布置形式及规划设计原则
1.主要内容
城镇排水系统的平面布置
规划设计原则
2.基本概念和知识点
排水系统的布置形式;区域排水系统;排水系统规划原则
教学要求:
1.城镇排水工程规划任务;
2.城镇排水系统的体制,合流制和分流制;
3.城镇排水系统的组成;
4.城镇排水系统的平面布置,周边式和穿坊式。
重点:
城镇排水系统的组成
难点:
城镇排水系统的平面布置
第9章污水管道系统的设计
教学内容:
2.1设计流量确定
1.主要内容
生活污水设计流量;工业废水设计流量;地下
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